电机控制电路、充放电方法、加热方法及车辆技术

本发明专利技术提出了一种电机控制电路、充放电方法、加热方法及车辆，电机控制电路包括第一开关模块、三相逆变器、三相交流电机、储能模块、第二开关模块以及控制模块，第一开关模块用于连接供电模块或者用电模块，第二开关模块连接动力电池，三相逆变器连接在第一开关模块与第二开关模块之间，三相逆变器、三相交流电机以及储能模块依次连接，储能模块还连接供电模块或者用电模块。本发明专利技术技术方案实现了供电模块对动力电池充电，同时可以实现动力电池为用电模块进行放电，并且可以从供电模块或者动力电池取电通过三相交流电机内部三相线圈和三相逆变器内部发热器件来提供热源，可以实现提升待加热部件的温度，并且加热效率高，待加热部件温度升高快。

Motor control circuit, charging and discharging method, heating method and vehicle

【技术实现步骤摘要】
电机控制电路、充放电方法、加热方法及车辆
本专利技术涉及电动汽车
，尤其涉及一种电机控制电路、充放电方法、加热方法及车辆。
技术介绍
随着电动汽车的发展和快速普及，电动汽车动力电池的充电技术变得越来越重要，充电技术需要满足不同用户的需求，目前的升压充电电路一般是在充电桩和动力电池之间的正负母线增加一个可双向升降压的DC/DC桥式电路，低温电池加热一般是利用PTC加热器或者电热丝加热器在低温时对电池冷却回路的冷却液进行加热，通过冷却液来给电池电芯加热到预定温度。也有另一些方案是利用发动机控制器控制发动机在某一转速下匀速转动，且发动机带动发电机转动，通过发电机向动力电池单元快速充电及放电，达到预热电池包的目的。对于利用发动机带动发电机转动给电池进行充放电来加热，只能应用于混合动力汽车，且发动机及发电机也会发出一定噪声，发动机也会排放污染废气。对于目前的升压充电电路需要单独增加DC/DC桥式电路以及相应的控制及检测电路等，增加了产品成本；对于使用PTC加热器加热电池，同样导致增加成本，且PTC加热器如果损坏后，导致二次成本增加。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电机控制电路、充放电方法、加热方法及车辆，以解决现有技术中存在对动力电池进行充电采用升压充电方式时需要增加升压电路以及对动力电池进行加热需要增加PTC加热器导致增加整个装置的体积和成本的问题。本专利技术是这样实现的，本专利技术第一方面提供一种电机控制电路，所述电机控制电路包括第一开关模块、三相逆变器、三相交流电机、储能模块、第二开关模块以及控制模块，所述第一开关模块用于连接供电模块或者用电模块，所述第二开关模块连接动力电池，所述三相逆变器连接在所述第一开关模块与所述第二开关模块之间，所述三相逆变器、所述三相交流电机以及所述储能模块依次连接，所述储能模块还连接所述供电模块或者所述用电模块，所述控制模块分别与所述第一开关模块、所述三相逆变器、所述第二开关模块以及所述储能模块连接。本专利技术第二方面提供一种动力电池的充电方法，基于第一方面所述的电机控制电路，当所述电机控制电路连接所述供电模块时，所述充电方法包括：获取所述供电模块的电压和所述动力电池的电压，并根据所述供电模块的电压和所述动力电池的电压选择充电方式，其中，所述充电方式包括升压充电和直接充电；控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块使所述供电模块输出直流电，并使所述供电模块按照所选择的充电方式对所述动力电池进行充电。本专利技术第三方面提供一种动力电池的放电方法，基于第一方面所述的电机控制电路，当所述电机控制电路连接所述用电模块时，所述放电方法包括：获取所述用电模块的电压和所述动力电池的电压，并根据用电模块的电压和所述动力电池的电压选择放电方式，所述放电方式包括降压放电以及直接放电；控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块使所述动力电池输出直流电，并使所述动力电池按照所选择的放电方式对所述用电模块进行放电。本专利技术第四方面提供一种动力电池的加热方法，基于第一方面所述的电机控制电路，当所述电机控制电路连接所述供电模块时，所述加热方法包括：接收所述动力电池需要加热时，控制所述第一开关模块导通和所述储能模块工作，并通过控制所述三相逆变器，使所述供电模块对所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述储能模块、所述三相交流电机的三相线圈以及所述三相逆变器构成的放电过程交替进行，以使所述储能模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机对流经至少一个所述储能模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机中的换热介质进行加热。本专利技术第五方面提供一种动力电池的加热方法，基于第一方面所述的电机控制电路，所述加热方法包括：接收所述动力电池需要加热时，控制所述第二开关模块导通和所述储能模块工作，并通过控制所述三相逆变器，使所述动力电池对所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述储能模块、所述三相交流电机的三相线圈以及所述三相逆变器构成的放电过程交替进行，以使所述储能模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机对流经至少一个所述储能模块、所述三相逆变器以及所述三相交流电机中的换热介质进行加热。本专利技术第六方面提供一种车辆，所述车辆还包括第一方面所述的电机控制电路。本专利技术提出了一种电机控制电路、充放电方法、加热方法及车辆，所述电机控制电路包括第一开关模块、三相逆变器、三相交流电机、储能模块、第二开关模块以及控制模块，所述第一开关模块用于连接供电模块或者用电模块，所述第二开关模块连接动力电池，所述三相逆变器连接在所述第一开关模块与所述第二开关模块之间，所述三相逆变器、所述三相交流电机以及所述储能模块依次连接，所述储能模块还连接所述供电模块或者所述用电模块，所述控制模块分别与所述第一开关模块、所述三相逆变器、所述第二开关模块以及所述储能模块连接。本专利技术技术方案实现了供电模块对动力电池充电，同时可以实现动力电池为用电模块进行放电，不需要额外增加外部升压或者降压电路，减少了外加电路的成本，并且可以从供电模块或者动力电池取电通过三相交流电机内部三相线圈、储能模块、三相逆变器内部发热器件来提供热源，加热换热介质后经过冷却回路实现对待加热部件的加热，不需要使用发动机或者增加加热装置就可以实现提升待加热部件的温度，并且加热效率高，待加热部件温度升高快。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例一提供的一种电机控制电路的结构示意图；图2是本专利技术实施例一提供的一种电机控制电路的另一结构示意图；图3是本专利技术实施例一提供的一种电机控制电路的另一结构示意图；图4是本专利技术实施例一提供的一种电机控制电路的另一结构示意图；图5是本专利技术实施例一提供的一种电机控制电路的电路图；图6是本专利技术实施例一提供的一种电机控制电路的另一电路图；图7是本专利技术实施例二提供的一种动力电池的充电方法的流程图；图8是本专利技术实施例二提供的一种动力电池的充电方法中的电机控制电路的电流路径图；图9是本专利技术实施例二提供的一种动力电池的充电方法中的电机控制电路的另一电流路径图；图10是本专利技术实施例二提供的一种动力电池的充电方法中的电机控制电路的另一电流路径图；图11是本专利技术实施例二提供的一种动力电池的放电方法的流程图；图12是本专利技术实施例二提供的一种动力电池的放电方法中的电机控制电路的电流路径图；图13是本专利技术实施例二提供的一种动力电池的放电方法中的电机控制电路的另一电流路径图；图14是本专利技术实施例三提供的一种动力电池的加热方法中的电机控制电路的电流路径图；图15是本专利技术实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机控制电路，其特征在于，所述电机控制电路包括第一开关模块、三相逆变器、三相交流电机、储能模块、第二开关模块以及控制模块，所述电机控制电路通过第一开关模块连接至供电模块或者用电模块，所述电机控制电路通过所述第二开关模块连接至动力电池，所述三相逆变器连接在所述第一开关模块与所述第二开关模块之间，所述三相逆变器、所述三相交流电机以及所述储能模块依次连接，所述储能模块还连接至所述供电模块或者所述用电模块，所述控制模块分别与所述第一开关模块、所述三相逆变器、所述第二开关模块以及所述储能模块连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机控制电路，其特征在于，所述电机控制电路包括第一开关模块、三相逆变器、三相交流电机、储能模块、第二开关模块以及控制模块，所述电机控制电路通过第一开关模块连接至供电模块或者用电模块，所述电机控制电路通过所述第二开关模块连接至动力电池，所述三相逆变器连接在所述第一开关模块与所述第二开关模块之间，所述三相逆变器、所述三相交流电机以及所述储能模块依次连接，所述储能模块还连接至所述供电模块或者所述用电模块，所述控制模块分别与所述第一开关模块、所述三相逆变器、所述第二开关模块以及所述储能模块连接。


2.如权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，所述储能模块的第一端连接所述三相交流电机中三相线圈的连接点，所述储能模块的第二端和所述第一开关模块的第一端共接于所述供电模块或者用电模块的第一端，所述三相交流电机的三相线圈连接所述三相逆变器的三相桥臂，所述三相逆变器的第一端连接所述第一开关模块的第二端和所述第二开关模块的第一端，所述三相逆变器的第二端连接所述第二开关模块的第二端和所述第一开关模块的第四端，所述第一开关模块的第三端连接所述供电模块或者用电模块的第二端，所述第二开关模块的第三端和第四端连接所述动力电池的正极和负极。


3.如权利要求2所述的电机控制电路，其特征在于，所述储能模块包括储能器件和第一开关器件，所述第一开关器件的第一端为所述储能模块的第一端，所述第一开关器件的第二端连接所述储能器件的第一端，所述储能器件的第二端为所述储能模块的第二端。


4.一种动力电池的充电方法，基于权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，当所述电机控制电路连接所述供电模块时，所述充电方法包括：
获取所述供电模块的电压和所述动力电池的电压，并根据所述供电模块的电压和所述动力电池的电压选择充电方式，其中，所述充电方式包括升压充电和直接充电；
控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块使所述供电模块输出直流电，并使所述供电模块按照所选择的充电方式对所述动力电池进行充电。


5.如权利要求4所述的动力电池的充电方法，其特征在于，所述根据供电模块的电压和所述动力电池的电压选择充电方式，包括：
当检测到所述供电模块输出的最大电压不高于所述动力电池的电压时选择升压充电方式；
控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块使所述供电模块输出直流电，并使所述供电模块按照所选择的充电方式对所述动力电池进行充电，包括：
控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块，使所述供电模块对所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述供电模块、所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈对所述动力电池的放电过程交替进行，以将所述供电模块的充电电压进行升压后再对所述动力电池进行充电。


6.如权利要求5所述的动力电池的充电方法，其特征在于，所述供电模块、所述储能模块、所述三相交流电机、所述三相逆变器以及所述第一开关模块构成储能回路，所述供电模块、所述储能模块、所述三相交流电机、所述三相逆变器、所述第二开关模块、所述动力电池以及所述第一开关模块构成充电回路；
所述控制所述三相逆变器使所述供电模块对所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈的充电过程以及所述供电模块、所述储能模块和所述三相交流电机的三相线圈对所述动力电池的放电过程交替进行，包括：
控制所述三相逆变器使所述储能回路和充电回路交替导通。


7.如权利要求4所述的动力电池的充电方法，其特征在于，所述根据供电模块的电压和所述动力电池的电压选择充电方式，包括：
当检测到所述供电模块输出的最大电压高于所述动力电池的电压时选择直接充电方式；
控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块使所述供电模块输出直流电，并使所述供电模块按照所选择的充电方式对所述动力电池进行充电，包括：
控制所述第一开关模块和所述第二开关模块导通，并控制所述储能模块和三相逆变器关断使所述供电模块对所述动力电池进行充电。


8.一种动力电池的放电方法，基于权利要求1所述的电机控制电路，其特征在于，当所述电机控制电路连接所述用电模块时，所述放电方法包括：
获取所述用电模块的电压和所述动力电池的电压，并根据用电模块的电压和所述动力电池的电压选择放电方式，所述放电方式包括降压放电以及直接放电；
控制所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述三相逆变器以及所述储能模块使所述动力电池输出直流电，并使所述动力电池按照所选择的放电...

【专利技术属性】
技术研发人员：廉玉波，凌和平，宁荣华，潘华，谢飞跃，牟利，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44